宏程序具体计算公式和讲解.docx
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宏程序具体计算公式和讲解
proe函数公式
名称：
正弦曲线
建立环境：
Pro/E软件、笛卡尔坐标系
x=50*t
y=10*sin（t*360）
z=0
名称：
螺旋线（Helicalcurve）
建立环境：
PRO/E；圆柱坐标（cylindrical）
r=t
theta=10+t*（20*360）
z=t*3
蝴蝶曲线
球坐标PRO/E
方程：
rho=8*t
theta=360*t*4
phi=-360*t*8
Rhodonea曲线
采用笛卡尔坐标系
theta=t*360*4
x=25+（10-6）*cos（theta）+10*cos（（10/6-1）*theta）
y=25+（10-6）*sin（theta）-6*sin（（10/6-1）*theta）
*********************************
圆内螺旋线
采用柱座标系
theta=t*360
r=10+10*sin（6*theta）
z=2*sin（6*theta）
渐开线的方程
r=1
ang=360*t
s=2*pi*r*t
x0=s*cos（ang）
y0=s*sin（ang）
x=x0+s*sin（ang）
y=y0-s*cos（ang）
z=0
对数曲线
z=0
x=10*t
y=log（10*t+0.0001）
球面螺旋线（采用球坐标系）
rho=4
theta=t*180
phi=t*360*20
名称：
双弧外摆线
卡迪尔坐标
方程：
l=2.5
b=2.5
x=3*b*cos（t*360）+l*cos（3*t*360）
Y=3*b*sin（t*360）+l*sin（3*t*360）
名称：
星行线
卡迪尔坐标
方程：
a=5
x=a*（cos（t*360））^3
y=a*（sin（t*360））^3
名稱:
心脏线
建立環境:
pro/e,圓柱坐標
a=10
r=a*（1+cos（theta））
theta=t*360
名稱:
葉形線
建立環境:
笛卡儿坐標
a=10
x=3*a*t/（1+（t^3））
y=3*a*（t^2）/（1+（t^3））
笛卡儿坐标下的螺旋线
x=4*cos（t*（5*360））
y=4*sin（t*（5*360））
z=10*t
一抛物线
笛卡儿坐标
x=（4*t）
y=（3*t）+（5*t^2）
z=0
名稱:
碟形弹簧
建立環境:
pro/e
圓柱坐
r=5
theta=t*3600
z=（sin（3.5*theta-90））+24*t
方程:
阿基米德螺旋线
x=（a+fsin（t））cos（t）/a
y=（a-2f+fsin（t））sin（t）/b
pro/e关系式、函数的相关说明资料？
关系中使用的函数
数学函数
下列运算符可用于关系（包括等式和条件语句）中。
关系中也可以包括下列数学函数：
cos（）余弦
tan（）正切
sin（）正弦
sqrt（）平方根
asin（）反正弦
acos（）反余弦
atan（）反正切
sinh（）双曲线正弦
cosh（）双曲线余弦
tanh（）双曲线正切
注释：
所有三角函数都使用单位度。
log（）以10为底的对数
ln（）自然对数
exp（）e的幂
abs（）绝对值
ceil（）不小于其值的最小整数
floor（）不超过其值的最大整数
可以给函数ceil和floor加一个可选的自变量，用它指定要圆整的小数字数。
带有圆整参数的这些函数的语法是：
ceil（parameter_name或number,number_of_dec_places）
floor（parameter_name或number,number_of_dec_places）
其中number_of_dec_places是可选值：
?
可以被表示为一个数或一个使用者自定义参数。
如果该参数值是一个实数，则被截尾成为一个整数。
?
它的最大值是8。
如果超过8，则不会舍入要舍入的数（第一个自变量），并使用其初值。
?
如果不指定它，则功能同前期版本一样。
使用不指定小数部分位数的ceil和floor函数，其举例如下：
ceil（10.2）值为11
floor（10.2）值为11
使用指定小数部分位数的ceil和floor函数，其举例如下：
ceil（10.255,2）等于10.26
ceil（10.255,0）等于11[与ceil（10.255）相同]
floor（10.255,1）等于10.2
floor（10.255,2）等于10.26
曲线表计算
曲线表计算使使用者能用曲线表特征，通过关系来驱动尺寸。
尺寸可以是草绘器、零件或组件尺寸。
格式如下：
evalgraph（"graph_name",x）
，其中graph_name是曲线表的名称，x是沿曲线表x-轴的值，返回y值。
对于混合特征，可以指定轨线参数trajpar作为该函数的第二个自变量。
注释：
曲线表特征通常是用于计算x-轴上所定义范围内x值对应的y值。
当超出范围时，y值是通过外推的方法来计算的。
对于小于初始值的x值，系统通过从初始点延长切线的方法计算外推值。
同样，对于大于终点值的x值，系统通过将切线从终点往外延伸计算外推值。
复合曲线轨道函数
在关系中可以使用复合曲线的轨道参数trajpar_of_pnt。
下列函数返回一个0.0和1.0之间的值：
trajpar_of_pnt（"trajname","pointname"）
其中trajname是复合曲线名，pointname是基准点名。
轨线是一个沿复合曲线的参数，在它上面垂直于曲线切线的平面通过基准点。
因此，基准点不必位于曲线上；在曲线上距基准点最近的点上计算该参数值。
如果复合曲线被用作多轨道扫瞄的骨架，则trajpar_of_pnt与trajpar或1.0-trajpar一致（取决于为混合特征选择的起点）。
关于关系
关系（也被称为参数关系）是使用者自定义的符号尺寸和参数之间的等式。
关系捕获特征之间、参数之间或组件组件之间的设计关系，因此，允许使用者来控制对模型修改的影响作用。
关系是捕获设计知识和意图的一种方式。
和参数一样，它们用于驱动模型－改变关系也就改变了模型。
关系可用于控制模型修改的影响作用、定义零件和组件中的尺寸值、为设计条件担当约束（例如，指定与零件的边相关的孔的位置）。
它们用在设计过程中来描述模型或组件的不同部分之间的关系。
关系可以是简单值（例如，d1=4）或复杂的条件分支语句。
关系类型
有两种类型的关系：
?
等式-使等式左边的一个参数等于右边的表达式。
这种关系用于给尺寸和参数赋值。
例如：
简单的赋值：
d1=4.75
复杂的赋值：
d5=d2*（SQRT（d7/3.0+d4））
?
比较-比较左边的表达式和右边的表达式。
这种关系通常用于作为一个约束或用于逻辑分支的条件语句中。
例如：
作为约束：
（d1+d2）>（d3+2.5）
在条件语句中；IF（d1+2.5）>=d7
增加关系
可以把关系增加到：
?
特征的截面（在草绘模式中，如果最初通过选择“草绘器”>“关系”>“增加”来创建截面）。
?
特征（在零件或组件模式下）。
?
零件（在零件或组件模式下）。
组件（在组件模式下）。
当第一次选择关系菜单时，预设为查看或改变当前模型（例如，零件模式下的一个零件）中的关系。
要获得对关系的访问，从“部件”或“组件”菜单中选择“关系”，然后从“模型关系”菜单中选择下列命令之一：
?
组件关系-使用组件中的关系。
如果组件包含一个或多个子组件，“组件关系”菜单出现并带有下列命令：
─当前-缺省时是顶层组件。
─名称-键入组件名。
?
骨架关系-使用组件中骨架模型的关系（只对组件适用）。
?
零件关系-使用零件中的关系。
?
特征关系-使用特征特有的关系。
如果特征有一个截面，那么使用者就可选择：
获得对截面（草绘器）中截面（草绘器）中关系的访问，或者获得对作为一个整体的特征中的关系的访问。
数组关系-使用数组所特有的关系。
注释：
─如果试图将截面之外的关系指派给已经由截面关系驱动的参数，则系统再生模型时给出错误信息。
试图将关系指派给已经由截面之外关系驱动的参数时也同样。
删除关系之一并重新生成。
─如果组件试图给已经由零件或子组件关系驱动的尺寸变量指派值时，出现两个错误信息。
删除关系之一并重新生成。
─修改模型的单位元可使关系无效，因为它们没有随该模型缩放。
有关修改单位的详细信息，请参阅“关于公制和非公制度量单位”帮助主题。
关系中使用参数符号
在关系中使用四种类型的参数符号：
?
尺寸符号-支持下列尺寸符号类型：
─d#-零件或组件模式下的尺寸。
─d#:
#-组件模式下的尺寸。
组件或组件的进程标识添加为后缀。
─rd#-零件或顶层组件中的参考尺寸。
─rd#:
#-组件模式中的参考尺寸（组件或组件的进程标识添加为后缀）。
─rsd#-草绘器中（截面）的参考尺寸。
─kd#-在草绘（截面）中的已知尺寸（在父零件或组件中）。
?
公差-这些是与公差格式相关连的参数。
当尺寸由数字的转向符号的时侯出项这些符号。
─tpm#-加减对称格式中的公差；#是尺寸数。
─tp#-加减格式中的正公差；#是尺寸数。
─tm#-加减格式中的负公差；#是尺寸数。
?
实例数-这些是整数参数，是数组方向上的实例个数。
─p#-其中#是实例的个数。
注释：
如果将实例数改变为一个非整数值，Pro/ENGINEER将截去其小数部分。
例如，2.90将变为2。
?
使用者参数-这些可以是由增加参数或关系所定义的参数。
例如：
Volume=d0*d1*d2
Vendor="StocktonCorp."
注释：
─使用者参数名必须以字母开头（如果它们要用于关系的话）。
─不能使用d#、kd#、rd#、tm#、tp#、或tpm#作为使用者参数名，因为它们是由尺寸保留使用的。
─使用者参数名不能包含非字母数字字符，诸如!
、@、#、$。
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如何计算原木旋切的单板数量
旋切运动学
在旋切过程中，旋刀的刃口在木段横断面上所走过的轨迹，称为旋切曲线（图3-10）。
在这里将对下列两个问题进行讨论：
设计旋切机运动学的依据和实际旋切时的运动轨迹.
设计旋切机运动学的依据
旋切木段的目的是得到厚度均匀的优质连续单板带，像纸卷展开一样。
目前
有两种运动轨迹符合要求：
阿基米德螺旋线和圆的渐开线。
阿基米德螺旋线其基本公式为：
x=ɑsinφcosφ
y=ɑφsinφ
从木段上旋出的单板名义厚度即为该曲线在J轴方向上螺线各节的螺距
（φ2=2π+φ1）。
要使△χ=常数，则cosφ必须等于1，φ=90°。
当甲φ=90°时，y=aφsin90°=0
，即刀刃高度为零，刀刃应在x轴线上（即在通过木段回转轴线——卡轴中心线的水平面内）。
也可以说，不管要求旋切单板厚度的大小如何，刀刃高度总是为零（h=0）
圆的渐开线其公式为:
x=acosφ1+aφ1sinφ1
y=asinφ1-aφ1cosφ1
式中:
φ1-------发生线至坐标中心点之间垂线与x轴之间夹角.
旋刀是沿着平行于x轴方向作直线运动,故其x轴方向上渐开线各节的螺距,即为单板的名义厚度.
S=△χ[acos（2π+φ1）+a（2π+φ1）sin（2π+φ1）]-[acosφ1+acosφ1+aφ1sinφ1]
=[acosφ1+a（2π+φ1）sinφ1]-[acosφ1+2φ1sinφ1]
=21πasinφl
若要求S为恒值（S=2πα），φl必须为2πn+270°，因此y=asin270°—
acos270°=-a=h。
为了保证单板质量，在旋切加工过程中希望旋刀相对于木
段的后角（切削角），或旋刀后面与铅垂面之间夹角（θ），应随木段旋切直径的
减小而自动变小，而h=-a=-s/2π之值是依s值改变而变化，故此时旋刀
的回转中心也应相应变化，这样旋切机结构太复杂了。
由于这个原因，用圆的渐
开线作为设计旋切机旋刀与木段相互间的运动关系是不合适的。
与此相反，阿基米德旋线是比较理想的，不管单板的名义厚度的变化，A值
总为零，旋刀的回转中心线不必改变。
因此，目前它被作为设计旋切机旋刀与木
段间运动关系的理论基础。
实际旋切时的运动轨迹
在生产中，旋刀刀刃安装高度（h）不一定同卡轴中心线连线在同一水平
面。
这由于旋切木段的树种、旋切条件、旋切单板厚度、旋切机结构及精度不同
等原因。
为了得到优质单板，装刀时h≠0，可为正值或负值，甚至旋刀中部可
略高于旋刀的两端。
在不同旋刀刀刃安装位置（h值不同）时，旋切曲线将为：
h>0此时旋切曲线近似于阿基米德螺旋线；
h=0为阿基米德螺旋线；
0>h>-a为伸长了的渐开线
h=-a为渐开线；
h<-a为缩短了的渐开线。
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数学公式
飞碟
球坐标
rho=20*t^2
theta=60*log（30）*t
phi=7200*t
"rho=200*t"
"theta=900*t"
"phi=t*90*10"
篮子
圆柱坐标
r=5+0.3*sin（t*180）+t
theta=t*360*30
z=t*5
正弦曲线
笛卡尔坐标系
x=50*t
y=10*sin（t*360）
z=0
螺旋线（Helicalcurve）
圆柱坐标
r=t
theta=10+t*（20*360）
z=t*3
蝴蝶曲线
球坐标
rho=8*t
theta=360*t*4
phi=-360*t*8
Rhodonea曲线
采用笛卡尔坐标系
theta=t*360*4
x=25+（10-6）*cos（theta）+10*cos（（10/6-1）*theta）
y=25+（10-6）*sin（theta）-6*sin（（10/6-1）*theta）
圆内螺旋线
采用柱座标系
theta=t*360
r=10+10*sin（6*theta）
z=2*sin（6*theta）
渐开线的方程
r=1
ang=360*t\90*t
s=2*pi*r*t\pi*r.t/2
x0=s*cos（ang）
y0=s*sin（ang）
x=x0+s*sin（ang）
y=y0-s*cos（ang）
z=0
对数曲线
z=0
x=10*t
y=log（10*t+0.0001）
球面螺旋线
采用球坐标系
rho=4
theta=t*180
phi=t*360*20
双弧外摆线
卡迪尔坐标
l=2.5
b=2.5
x=3*b*cos（t*360）+l*cos（3*t*360）
Y=3*b*sin（t*360）+l*sin（3*t*360）
星行线
卡迪尔坐标
a=5
x=a*（cos（t*360））^3
y=a*（sin（t*360））^3
心臟線
圓柱坐標
a=10
r=a*（1+cos（theta））
theta=t*360
葉形線
笛卡儿坐標
a=10
x=3*a*t/（1+（t^3））
y=3*a*（t^2）/（1+（t^3））
笛卡儿坐标下的螺旋线
x=4*cos（t*（5*360））
y=4*sin（t*（5*360））
z=10*t
抛物线
笛卡儿坐标
x=（4*t）
y=（3*t）+（5*t^2）
z=0
碟形弹簧
圓柱坐标
r=5
theta=t*3600
z=（sin（3.5*theta-90））+24*t
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7月17日
３０度锥孔加工
G90G54G00X0Y0M03S2500:
G43Z50.H01M08:
Z2.
#1=0.05
WHILE[#1LE5.]DO1
#2=TAN[15.]*#1
#3=5.-#2
G01Z-#1F50
X-#3F500
G02I#3
G01X0
#1=#1+0.05
END1
G0Z50.M05
G91G28Z0Y0M09
23:
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详解A类宏程序
用户宏功能是提高数控机床性能的一种特殊功能。
使用中，通常把能完成某一功能的一系列指令像子程序一样存入存储器，然后用一个总指令代表它们，使用时只需给出这个总指令就能执行其功能。
用户宏功能主体是一系列指令，相当于子程序体。
既可以由机床生产厂提供，也可以由机床用户自己编制。
宏指令是代表一系列指令的总指令，相当于子程序调用指令。
用户宏功能的最大特点是，可以对变量进行运算，使程序应用更加灵活、方便。
用户宏功能有A、B两类。
这里主要介绍A类宏功能，B类宏功能请参见本课程的B类宏程序介绍。
1、变量
在常规的主程序和子程序内，总是将一个具体的数值赋给一个地址。
为了使程序更具通用性、更加灵活，在宏程序中设置了变量，即将变量赋给一个地址。
（1）变量的表示
变量可以用“#”号和跟随其后的变量序号来表示：
#i（i＝1，2，3......）
例：
#5，#109，#501。
（2）变量的引用
将跟随在一个地址后的数值用一个变量来代替，即引入了变量。
例：
对于F#103，若#103＝50时，则为F50；
对于Z-#110，若#110＝100时，则Z为-100；
对于G#130，若#130＝3时，则为G03。
（3）变量的类型
0MC系统的变量分为公共变量和系统变量两类。
1）公共变量
公共变量是在主程序和主程序调用的各用户宏程序内公用的变量。
也就是说，在一个宏指令中的#i与在另一个宏指令中的#i是相同的。
公共变量的序号为：
#100～#131；#500～#531。
其中#100～#131公共变量在电源断电后即清零，重新开机时被设置为“0”；#500～#531公共变量即使断电后，它们的值也保持不变，因此也称为保持型变量。
2）系统变量
系统变量定义为：
有固定用途的变量，它的值决定系统的状态。
系统变量包括刀具偏置变量，接口的输入/输出信号变量，位置信息变量等。
系统变量的序号与系统的某种状态有严格的对应关系。
例如，刀具偏置变量序号为#01～#99，这些值可以用变量替换的方法加以改变，在序号1～99中，不用作刀偏量的变量可用作保持型公共变量#500～#531。
接口输入信号#1000～#1015，#1032。
通过阅读这些系统变量，可以知道各输入口的情况。
当变量值为“1”时，说明接点闭合；当变量值为“0”时，表明接点断开。
这些变量的数值不能被替换。
阅读变量#1032，所有输入信号一次读入。
2、宏指令G65
宏指令G65可以实现丰富的宏功能，包括算术运算、逻辑运算等处理功能。
一般形式：
G65HmP#iQ#jR#k
式中：
m--宏程序功能，数值范围01～99；
#i--运算结果存放处的变量名；
#j--被操作的第一个变量，也可以是一个常数；
#k--被操作的第二个变量，也可以是一个常数。
例如，当程序功能为加法运算时：
程序 P#100Q#101R#102...... 含义为#100＝#101＋#102
程序 P#100Q-#101R#102...... 含义为#100＝-#101＋#102
程序 P#100Q#101R15...... 含义为#100＝#101＋15
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